Условие прочности при изгибе заключается в следующем - рабочее напряжение должно быть меньше или равно допускаемому напряжению, т.е.
где Wx - осевой момент сопротивления (величина, характеризующая способность элементов конструкции сопротивляться деформации изгиба). Осевой момент сопротивления сечения определяется по формулам:
а) для круга (рис. 2.21,а) б) для кольца (рис. 2.21, б) где с = dвн /dн;
в) для прямоугольника (рис. 2.21, в)
При прямом поперечном изгибе в поперечных сечениях бруса возникают два ВСФ — изгибающий момент Ми, который обусловливает возникновение нормального напряжения σи, и поперечная сила Qy, которая обусловливает возникновение в этом же сечении касательного напряжения τи (рис. 2.22):
Под действием внешних сил ось бруса испытывает линейное перемещение у и угловое перемещение φ (рис. 2.23). Линейные и угловые перемещения определяют по формулам, которые составлены с учетом вида нагрузок, направления их к оси бруса и места приложения к брусу. Эти формулы занесены в специальные таблицы.
|
|
Например, если Z = ½ l, то
где EJx — жесткость сечения бруса при изгибе.
Условие жесткости при изгибе: рабочее линейное или угловое перемещение должно быть меньше или равно допускаемому линейному или угловому перемещению, т.е. где [ у ]= (0,05 – 0,001) l ; [ φ ] = 0,001 град.
Тест – задания для самопроверки по лекции № 3
53. Что такое косой изгиб, и чем он отличается от прямого изгиба |
54. Какие внутренние силовые факторы могут вызывать деформацию изгиба |
55. Что называется эпюрой, и какие эпюры строят при изгибе |
56. Определить величину поперечной силы в сечениях 1 – 1. |
57. Определите осевые моменты сопротивления сечения прямоугольного бруса b= 73 мм; h=32 мм |
58. Определить величину изгибающего момента в точке D. m1= 15 кН м; m2 = 28 кН м; F1 =20кН; F2 = 30кH. |
59. Что называется условием прочности при изгибе. Оцените прочность вала d= 54 мм если ониспытывает Ми = 1500 кН при σи = 160 МПа |
60. Проверьте условие жесткости круглого стального бруса d = 40мм, если l = 1 м; а F = 200кН |